上海交通大学学报(自然版) ›› 2016, Vol. 50 ›› Issue (04): 608-612.
杨希祥
收稿日期:
2015-04-28
出版日期:
2016-04-28
发布日期:
2016-04-28
基金资助:
YANG Xixiang
Received:
2015-04-28
Online:
2016-04-28
Published:
2016-04-28
摘要: 摘要: 考虑高空科学气球动力学与热力学耦合关系,研究分析下降过程飞行航迹与内部氦气热性能.建立高空科学气球热模型和下降过程动力学模型,包括太阳辐射模型、红外辐射模型、对流换热模型等,仿真得到了某高空气球下降过程高度、速度等飞行航迹参数和氦气体积、温度等热性能参数,分析了参数变化规律与变化原因.研究结果表明,高空气球下降过程存在严重超热现象,超热状态变化导致下降速度变化,下降速度变化又导致超热状态改变;下降初始阶段氦气排放质量对下降速度、下降时间和超热状态均存在重要影响.
中图分类号:
杨希祥. 高空科学气球下降过程航迹与热性能耦合分析[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2016, 50(04): 608-612.
YANG Xixiang. Analysis of Trajectory and Thermal Performance during Descent Stage of High Altitude Scientific Balloons[J]. Journal of Shanghai Jiaotong University, 2016, 50(04): 608-612.
[1]HENRY M C, DEBORA A F. The 2012 NASA ~532,200 m3 super pressure balloon test flight[C]∥AIAA Balloon Systems (BAL) Conference. Florida:AIAA, 2013: 19. [2]ANDRE V, PHILIPPE C, JACQUES M, et al. Overview of the French balloon program for the 2011 – 2012 period[C]∥AIAA Balloon Systems (BAL) Conference. Florida: AIAA, 2013: 111. [3]KERITH F, KERIDER J F. Numerical prediction of the performance of high altitude balloons[R]. Colorado: National Center for Atmospheric Research, 1974. [4]RODGER E F. BalloonAscent: 3D simulation tool for the ascent and floating of highaltitude balloons[R]. Maryland: NASA Goddard Space Flight Centre, 2005. [5]DAI Qiumin,FANG Xiande, LI Xiaojian, et al. Performance simulation of high altitude scientific balloons[J]. Advances in Space Research, 2012, 49(1): 10451052. [6]戴秋敏, 方贤德,王昊. 大气模型对高空气球运动特性和热特性的影响[J]. 计算机仿真, 2013, 30(9): 7982. DAI Qiumin, FANG Xiande, WANG Hao. Simulation of influence of different atmospheric models on dynamic and thermal properties of high altitude balloons[J]. Computer Simulation, 2013, 30(9): 7982. [7]吕明云, 巫资春. 高空气球热力学模型与上升过程仿真分析[J]. 北京航空航天大学学报, 2011, 37(5): 505509. L Mingyun, WU Zichun. Thermodynamic model and numerical simulation of high altitude balloon ascending process[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2011, 37(5): 505509. [8]姚伟, 李勇,范春石,等. 复杂热环境下平流层飞艇高空驻留热动力学特性 [J]. 宇航学报, 2013, 34(10): 13091315. YAO Wei, LI Yong, FAN Chunshi, et al. Heat dynamics behavior of a stratospheric airship in a complex thermal environment at highaltitude stationkeeping conditions[J]. Journal of Aeronautics, 2013, 34(10): 13091315. [9]赵攀峰, 李大鹏,谭百贺,等. 平流层飞艇热力学建模与仿真研究[J]. 合肥工业大学学报(自然科学版), 2013, 36(4): 501505. ZHAO Panfeng, LI Dapeng, TAN Baihe, et al. Thermodynamic modeling and simulation of stratospheric airship [J]. Journal of Hefei University of Technology(Science Edition), 2013, 36(4): 501505. |
[1] | 杨庶, 钱云霄, 杨婷. 高超声速飞行器线性变参数一体化式控制律设计[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(11): 1427-1437. |
[2] | 施裕升, 王晓科, 周宇泰, 蒋国韬, 徐天洋. 基于卡方检验与SVM的多雷达抗欺骗干扰方法[J]. 空天防御, 2022, 5(1): 108-114. |
[3] | 李川, 聂熠文, 刘军伟, 孟凡钦, 沈晓静. 基于机器学习的多算法融合航迹稳健起始方法[J]. 空天防御, 2022, 5(1): 20-24. |
[4] | 许飞, 漆斌, 程海涛, 范钦民, 张龙. 基于MHT-IMM的航迹生成算法建模与仿真[J]. 空天防御, 2021, 4(1): 97-102. |
[5] | 李文琛, 蔡一凡, 严泰森, 李廷贤, 王如竹. 三水合醋酸钠/膨胀石墨复合相变材料的制备及其储热性能[J]. 上海交通大学学报, 2020, 54(10): 1015-1023. |
[6] | 张思霈, 刘红明, 余科, 罗晨, 郁文. 一种稳健的雷达目标跟踪滤波算法研究[J]. 空天防御, 2020, 3(1): 73-79. |
[7] | 魏兵卓, 刘鑫, 曹政, 范海洲, 杨刚. 一种基于统计的二维航迹关联方法[J]. 空天防御, 2020, 3(1): 93-98. |
[8] | 王江卓,徐文聪,李建勋,贺丰收,曹兰英,缪礼锋. 基于支持向量机的雷达电子支援措施系统点迹-航迹关联算法[J]. 上海交通大学学报, 2019, 53(9): 1091-1099. |
[9] | 顾一休, 李军, 邱令存, 曹政. 基于B型灰色关联度的雷达与ESM航迹关联算法[J]. 空天防御, 2019, 2(4): 46-50. |
[10] | 李坦坦,雷明. 基于启发式逻辑的概率假设密度滤波高效航迹起始方法[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2018, 52(1): 63-69. |
[11] | 陈侠,张婧,徐光延. 移动威胁下的无人机三维航迹规划[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2014, 48(10): 1400-1405. |
[12] | 王宏1,方红杰1,蓝庆东1,徐丽丽2,何顺2,姜淳2,3. 空心玻璃微珠薄膜对建筑物外围护结构隔热性能的影响[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2014, 48(09): 1341-1345. |
[13] | 沈利民1,巩建鸣2,刘焕胜1,黄玉霞1. 结焦对HP40Nb炉管传热与机械性能的影响[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2014, 48(08): 1159-1163. |
[14] | 张礼学1,王中伟1,杨希祥1,宋庆雷2. 基于Gauss伪谱法的平流层飞艇上升段航迹规划[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2013, 47(08): 1205-1209. |
[15] | 郝钏钏a, 方舟b, 李平a. 基于Q学习的无人机三维航迹规划算法[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2012, 46(12): 1931-1935. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||